Electromagnetismo Ejercicios

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Departamento de Física
♦ Trabajo Práctico N°: 6

MAGNETISMO- ELECTROMAGNETISMO
Tercer Año

1) Un cable de 5 m de longitud se encuentra sobre la superficie de la tierra y transporta una corriente de 100 A del este al oeste. Encontrar la dirección y magnitud del campo magnético directamente debajo del cable. (Despreciar el campo magnético terrestre). Rta: 4 10-6 T 2) Dos alambresparalelos separados 10 cm. transportan 8 A en la misma dirección. ¿Cuál es el valor del campo magnético en un punto a la mitad de la distancia entre ellos? Rta : 0 3) Calcular el campo magnético en un punto P a 2,5 cm. de un largo conductor que transporta una corriente de 2 A. Rta: 1,6 10-5 T Dato: µ0 = 4 π 10-7 T. m / A 4) Un electrón penetra en un campo magnético uniforme de 10-2 T con una velocidad de400 Km. /s. perpendicularmente al campo. Calcular la fuerza que actúa sobre él y el radio de la órbita que describe. Rta: 6,4 10-15 N; 2,3 10-3 m. -31 Datos: masa del electrón = 9,1 10 Kg. Carga del electrón = 1,6 10-19 C. 5) Dos alambres paralelos separados 10 cm. transportan 8 A en direcciones opuestas. ¿Cuál es el valor del campo magnético en un punto a la mitad de la distancia entre ellos?Dato: µ0 = 4 π 10-7 T. m / A Rta: 6,4 10-5 T 6) Un solenoide de 0,2 m de longitud tiene 100 vueltas de alambre y se orienta con su eje paralelo al campo magnético terrestre en un lugar donde este tiene valor 2,5.10-5 T. ¿Cuál debe ser la corriente en el solenoide para que su campo cancele exactamente el valor del campo terrestre en su interior? Rta: 0,004 A Dato: µ0 = 4 π 10-7 T. m / A 7) En unmotor eléctrico los cables que transportan una corriente de 5 A están perpendiculares a un campo magnético de 0,8 T ¿Cuál es la fuerza que actúa sobre cada uno de los cables? Rta: 0,04 N. 8) Los cables que suministran la corriente a un horno eléctrico de 2 Kw. Y 120 V están separados una distancia de 2 mm. ¿Cuál es la fuerza por metro entre los cables? Rta: 0,028 N / m.

9) Una muestra de hierrocolado tiene un campo magnético B = 0,5 T cuando la intensidad magnética es H = 10 A /m. a. Encontrar la permeabilidad del hierro a ese valor de H. Rta: 0,05 T m/ A b. ¿Cuál debería ser el campo en el aire a este valor de H? Rta: 1,257 10-5 T 10) Una espira cuadrada de alambre de 8 cm. de lado se encuentra perpendicular a un campo magnético de 5 10-3 T a. ¿Cuál es el flujo magnético a través de laespira? Rta: 3,26 10-5 Wb b. Si el campo disminuye hasta 0 en 0,1 s ¿Qué fem. promedio se induce en la espira durante este período de tiempo? Rta: 3,26 10-4 V 11) Una bobina de 100 vueltas cuya resistencia es de 6 tiene una sección transversal de 80 cm2 ¿Con qué rapidez debería variar un campo magnético paralelo a su eje para inducir una corriente de 1 mA. en la bobina? Rta: 0,0075 T/s 12) Como semuestra en la figura, una varilla de metal hace contacto con una parte de un circuito y lo cierra. El circuito es perpendicular a un campo magnético con B = 0,15 T. Si la resistencia es de 3 ¿Cuál es la magnitud de la fuerza necesaria para mover la varilla con una rapidez constante de 2 m/s? ¿Cuál es la potencia disipada?
B = 0,15 T

13) Un transformador tiene 100 vueltas en su arrollamientoprimario y 500 vueltas en su arrollamiento secundario. Si el voltaje y la corriente en el primario son de 120 V y 3 A respectivamente ¿Cuáles son el voltaje y la corriente en el secundario? Rta: 600 V; 0.6 A 14) Un transformador conectado a una línea de potencia de 120 V c.a. tiene 200 vueltas en su arrollamiento primario y 50 vueltas en su arrollamiento secundario. El secundario se conecta a unalamparita de 100 . ¿Qué corriente circula por el primario? Rta: 0,075 A 15) Un solenoide de 20 cm. de longitud y 2 cm. de diámetro tiene una inductancia de 0,178 mHy ¿Cuántas vueltas de alambre tiene? Rta: 300 Dato: µ0 = 4 π 10-7 T. m / A 16) En una bobina de 250 espiras el flujo magnético varía desde 10-4 Wb hasta 10-5 Wb en una décima de segundo: Hallar la fem. inducida. Rta: 0,225 V 17) Cuando...